为什么做切削力测量？

金属切削是重要的加工过程为所有工艺产品提供依据，无论量产的规模有多大成品必须质优价廉，要达到这个要求必须进行切削力测量；

切削力测量主要衡量指标包括切削力和切削力矩，目前常用的切削力测量系统为固定式切削力测力计系统以及旋转式切削力测力计系统。

固定式切削力测力计：

固定式测力计通常安装在机床工作台和工件之间，工件固定在测力计上，可以测量铣削、钻削等加工过程中的反作用力；

固定式测力计还可用于车削，车削时选择适当的机床适配器直接将测力计安装在转塔上，然后用适宜的刀具适配器将车刀固定到测力计上；

不同的测力计结构不同，有的用一个或多个多分量力传感器测量所产生的力，测力计通过插头以电荷的形式输出信号。

旋转式测力计

旋转式测力计直接通过主轴适配器安装在机床主轴上，借助刀架将刀具适配器安装在RCD上；旋转式测力计主要用于铣削、钻削等加工；

旋转式测力计在许多方面不同于固定式测力计，比如RCD上只安装一个多分量力传感器就可直接测量刀具受到的力矩；

转子内含传感器，电荷放大器和遥感电子器件；通过采用近场遥感技术将实测数据传输到测量链的定子部分，然后转换成模拟电压信号输出。

固定式测力计的结构

所有固定式三分量测力计既可用于三分量测力计使用也可作为六分量测力计使用；测力计内部有4个三分量力传感器根据情况切换功能；

Fx、Fy和Fz是直接测量的，而力矩Mx、My和Mz是借助各个分力和传感器间距计算得出的；借助合适的适配器可以将测力计安装在铣削台上和车床转塔上。

旋转式测力计结构

旋转式测力计的测量链由一个旋转传感器（转子）、用于供电和数据传输的定子、信号调理仪和用于数据采集器组成；

旋转式测力计可以测量加工过程中三个正交方向力Fx, Fy和Fz，以及力矩Mz，尤其是铣削和钻削；

四分量力传感器安装在主轴和刀具之间。测得刀尖附近的力和力矩，从而作用在刀尖的力可以直接被确定。

精密加工过程中用双刃铣刀切削力铣削产生的力信号如下：

左：旋转式测力计的x、y方向的力； 右：x-y平面上的合力。